ทำแบบจำลองระบบสุริยะ, เล่นกระปุกหลุมดำ

ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กประถมและอนุบาลสามมาครับ เด็กประถมต้นเอากระดาษมาปั้นเป็นลูกกลมๆแทนดาวเคราะห์ต่างๆโดยให้เทียบขนาดกับโลกที่มีขนาด 1 เซ็นติเมตร เด็กประถมปลายใช้แบบจำลองดวงอาทิตย์ 10 เซ็นติเมตร โลก 1 มิลลิเมตรไปดูว่าดาวเคราะห์ห่างจากดวงอาทิตย์เท่าไร (อัตราส่วนนี้ พุธอยู่ 3.9 เมตร ศุกร์ 7.2 เมตร โลก 10 เมตร อังคาร 15 เมตร พฤหัส 52 เมตร เสาร์ 96 เมตร ยูเรนัส 192 เมตร เนปจูน 300 เมตร) เด็กอนุบาลสามเล่นกระปุกหลุมดำ (Vortex Piggy Bank) กันครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมประถมคราวที่แล้วเรื่อง “วัดมุมโดยเอานิ้วบัง, Hubble Ultra Deep Field, เล่นกระปุกหลุมดำ” ครับ ลิงก์รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

ก่อนอื่นเด็กประถมได้ดูมายากลนี้ครับ ดูเฉพาะตอนแรกที่เป็นกล ยังไม่ดูส่วนเฉลยตอนหลัง แล้วดูเฉลยหลังจากได้พยายามคิดพยายามอธิบายว่ากลแต่ละกลทำอย่างไรกันก่อนครับ กลวันนี้คือทายว่ามีดอยู่ในถ้วยไหน:

กิจกรรมนี้ฝีกเด็กๆให้คิดแบบวิทยาศาสตร์ครับ มีการสังเกต การตั้งสมมุติฐานเพื่ออธิบายสิ่งที่สังเกตมา การตรวจสอบสมมุติฐานกับข้อมูลที่สังเกตมา การตั้งสมมุติฐานใหม่เมื่อสมมุติฐานเดิมขัดกับข้อมูล นอกจากนี้เราพยายามให้เด็กๆมีความกล้าคิดและออกความเห็นครับ

กิจกรรมเด็กประถมต้นคือเอากระดาษมาปั้น/ขยำให้เป็นลูกกลมๆหลายๆลูก โดยที่แต่ละลูกมีขนาดเป็นสัดส่วนกับขนาดดาวเคราะห์ทั้งแปดในระบบสุริยะของเราครับ เราเริ่มโดยใช้กระดาษทิชชู่ทำเป็นโลกที่มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 เซ็นติเมตรก่อน ที่อัตราส่วนนี้ขนาดของดาวเคราะห์ต่างๆจะเป็นประมาณนี้ครับ:

ดาวเคราะห์ขนาดจำลอง (เซ็นติเมตร)
พุธ0.4
ศุกร์1 (จริงๆคือ 0.95)
โลก1
อังคาร0.5
พฤหัส11
เสาร์9.5
ยูเรนัส4
เนปจูน3.9

ผมแนะนำให้ใช้กระดาษ A4 ทำดาวยูเรนัสและเนปจูน และกระดาษหนังสือพิมพ์สองหน้าทำดาวพฤหัสและเสาร์ครับ อยากให้เด็กๆทำกิจกรรมนี้จะได้คุ้นเคยว่าขนาดดาวเคราะห์เทียบกันเป็นสัดส่วนเท่าไร

เด็กๆแยกย้ายกันไปทำได้ผลงานประมาณนี้ครับ:

สำหรับเด็กประถมปลาย ผมให้จำลองระยะทางจากดวงอาทิตย์ไปดาวเคราะห์ต่างๆด้วยอัตราส่วนที่ดวงอาทิตย์มีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 10 เซ็นติเมตร โลกมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 1 มิลลิเมตร และระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ประมาณ 10 เมตรครับ

ขนาดโลก(เม็ดโฟมบนนิ้ว)เทียบกับดวงอาทิตย์(โฟมกลมๆขนาดใหญ่) ประมาณ 1 มิลลิเมตรเทียบกับประมาณ 10 เซนติเมตร ด้วยอัตราส่วนนี้ระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์จะประมาณ 10 เมตร 

ที่อัตราส่วนที่ดวงอาทิตย์มีขนาด 10 เซ็นติเมตรนี้ ระยะทางจากดวงอาทิตย์ไปดาวเคราะห์ต่างๆจะเป็นประมาณนี้:

ดาวเคราะห์ขนาดดาว (มิลลิเมตร)ระยะจากดวงอาทิตย์ (เมตร)
พุธ0.43.9
ศุกร์17.2
โลก110
อังคาร.515
พฤหัส1152
เสาร์9.596
ยูเรนัส4192
เนปจูน4300

เราค่อยๆเดินนับก้าวเพื่อวัดระยะทางในซอยโรงเรียนเราให้เห็นว่าดาวเคราะห์อันเล็กนิดเดียว อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากมายมหาศาลครับ จะเห็นว่าดาวเคราะห์สี่ดวงแรกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าสี่ดวงหลังมาก ส่วนเนปจูนนั้นอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ถึงสามสิบเท่าของระยะโลกเลยทีเดียว

ซอยโรงเรียนเราลึก 300 เมตรนิดๆ ถ้าให้ดวงอาทิตย์อยู่ก้นซอย และโลกอยู่ห่างมา 10 เมตร ดาวเคราะห์เนปจูนจะอยู่ปากซอยพอดี
เดินทางมาดาวเสาร์ที่ 96 เมตรแล้ว ยังไม่ถึงครึ่งซอยเลย

สำหรับเด็กๆอนุบาลสาม ผมก็ให้เด็กๆเล่นกระปุกหลุมดำ (Vortex Piggy Bank) ที่ผมซื้อมาจากที่นี่กันครับ ให้เด็กหยอดเหรียญต่างๆกันแล้วสังเกตว่าเหรียญไหนตกลงไปเร็ว เหรียญไหนตกลงไปช้าครับ ให้แข่งกันว่าทีมไหนปล่อยเหรียญให้วนอยู่ได้นานกว่ากันด้วยครับ

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.